1、备战高考化学压轴题专题复习高无机综合推断的综合附答案2020-2021备战高考化学压轴题专题复习高无机综合推断的综合附答案一、无机综合推断1I化合物X含有三种元素，其中两种为非金属元素，且原子个数比为1:1，X不溶于水，能溶于强酸。某研究小组为探究其组成和性质，设计并完成了如下实验。（1）X的化学式是_。（2）写出检验黄色溶液中金属阳离子的实验操作：_。（3）黄色溶液中加入铜片，铜片表面被腐蚀，则对应的离子方程式是：_。II已知黑色固体中不含单质。为进一步探究其组成，研究小组将上述所得固体全部溶于稀盐酸，配成100mL溶液，每次取20.00mL待测液于锥形瓶中，用2.00010-2molL-1
2、 KMnO4标准溶液进行滴定，并记录实验的结果如下表：组次1234V标（mL）20.0020.0219.9919.99（4）如何判断滴定终点：_。（5）待测液中c(Fe2+) = _。（6）该黑色固体的化学式用FexOy形式可表示为_。【答案】FeOCl 取少量黄色溶液置于洁净试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液呈血红色，则说明有Fe3+ 2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+ 当最后一滴标准KMnO4溶液滴入锥形瓶时，溶液恰好变浅紫（红）色，且半分钟内不变色 0.1000mol.L-1 Fe4O5 【解析】【详解】I根据流程中信息可知，2.15gX与适量硫酸反应得到黄色溶液为含有
3、铁离子及硫酸根离子等的溶液，黄色溶液与足量氢氧化钠溶液作用生成红褐色氢氧化铁沉淀，氢氧化铁沉淀加热后生成红棕色固体1.60g，即氧化铁=0.01mol，故X中含有0.02 molFe3+，质量为0.02 mol=1.12g，与足量氢氧化钠溶液反应的溶液再与足量硝酸钡溶液反应生成硫酸钡沉淀6.99g，即为=0.03mol，但硫酸根离子来自于所加硫酸，反应所得溶液继续与足量硝酸酸化的硝酸银溶液反应得到白色沉淀氯化银2.87g，即为=0.02mol，故可推知X中含有0.02molCl-，质量为0.02 mol=0.71g，化合物X含有三种元素，其中两种为非金属元素，且原子个数比为1:1，故另一非金属
4、元素也为0.02 mol，且质量为2.15g-1.12g-0.71g=0.32g，则摩尔质量为=16g/mol，应为O元素，故X为FeOCl；（1）X的化学式是FeOCl；（2）检验黄色溶液中金属阳离子Fe3+的实验操作为：取少量黄色溶液置于洁净试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液呈血红色，则说明有Fe3+；（3）黄色溶液中加入铜片，铜片表面被腐蚀，反应生成Fe2+和Cu2+，对应的离子方程式是：2Fe3+ + Cu= 2Fe2+ + Cu2+；II（4）黑色固体溶于盐酸后所得溶液中含有亚铁离子，遇酸性高锰酸钾溶液使其褪色，故判断滴定终点为：当最后一滴标准KMnO4溶液滴入锥形瓶时，溶液恰好变
5、浅紫（红）色，且半分钟内不变色；（5）根据表中数据可知，滴定消耗的标准液的平均体积为20.00mL，根据反应5Fe2+ + MnO4-+ 8H+=5Fe3+ + Mn2+ +4H2O可知，待测液中c(Fe2+) =；（6）黑色固体中含有的Fe2+物质的量为,铁的总物质的量为0.02 mol，则n(Fe2+) : n(Fe3+) =0.01 mol: 0.01 mol=1:1，该黑色固体的化学式用FexOy形式表示，根据化合物各元素化合价代数和为0，则有，得x:y=4:5，FexOy可表示为Fe4O5。2在一定条件下可实现下图所示物质之间的转化：请填写下列空白：（1）孔雀石的主要成分是CuCO3
6、Cu（OH）2（碱式碳酸铜），受热易分解，图中的F是_（填化学式）。（2）写出明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式: 。（3）写出B电解生成E和D的反应方程式： 。（4）图中所得G和D都为固体，混合后在高温下可发生反应，写出该反应的化学方程式 ，该反应消耗了2 molG，则转移的电子数是 。【答案】（每空2分，共10分）（1）CO2（2）Al3+ 4OHAlO2+2H2O（3）2Al2O3 4Al +3O2（4）2Al +3CuO3Cu +Al2O34NA（或24081024）【解析】试题分析：（1）明矾与过量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸盐。孔雀石的主要成分是CuCO3Cu（OH）2（碱
7、式碳酸铜），受热易分解，生成氧化铜、CO2和水。CO2能与A反应，则F是CO2。（2）明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式为Al3+ 4OHAlO2+2H2O。（3）CO2能与偏铝酸盐反应生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝分解生成氧化铝和水，电解氧化铝生成氧气和铝，则B电解生成E和D的反应方程式为2Al2O3 4Al+3O2。（4）图中所得G和D都为固体，分别是是氧化铜和铝，混合后在高温下可发生铝热反应，该反应的化学方程式为2Al+3CuO3Cu+Al2O3。反应中铜的化合价从2价降低到0价，因此若该反应消耗了2mol氧化铜，则转移的电子数是4NA。考点：考查无机框图题推断3如图中的每一方格表示
8、有关的一种反应物或生成物，其中A和C为无色气体。填写下列空白：（1）物质M可以是_；C是_；F是_（填化学式）。（2）反应的化学方程式是_。（3）反应的离子方程式是_。【答案】NH4HCO3或(NH4)2CO3 NH3 NO2 2Na2O22CO2 = 2Na2CO3O2 8H2NO3-3Cu=3Cu22NO4H2O 【解析】【分析】M既能与盐酸反应，又能与NaOH反应，都生成气体，应为弱酸铵盐，则C为NH3，气体A能与Na2O2反应，故A为CO2，则A应为碳酸铵或碳酸氢铵，B为H2O，结合转化关系可知，D为O2，E为NO，F为NO2，G为HNO3。【详解】(1)根据上述推断，M可以为：NH4
9、HCO3或(NH4)2CO3，C为NH3， F为NO2，故答案为：NH4HCO3或(NH4)2CO3；NH3；NO2；(2)根据分析和框图可知反应是过氧化钠与CO2反应生成碳酸钠和氧气，其化学方程式为2Na2O22CO2 = 2Na2CO3O2，故答案为：2Na2O22CO2 = 2Na2CO3O2；(3)根据分析和框图可知反应是铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，反应的离子方程式为8H2NO3-3Cu=3Cu22NO4H2O，故答案为：8H2NO3-3Cu=3Cu22NO4H2O。4A、B、C、D、E、F六种物质的相互转化关系如图所示（反应条件未标出），其中反应是置换反应。（1）若A、D、F
10、都是非金属单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，则反应的化学方程式是_。（2）若A是常见的金属单质，D、F是气态单质，反应在水溶液中进行，则反应（在水溶液中进行）的离子方程式是_。（3）若B、C、F都是气态单质，且B有毒，和两个反应中都有水生成，反应需要放电才能发生，A、D相遇有白烟生成，则C的电子式是_，反应的化学方程式是_。（4）若A、D为短周期元素单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子核外最外层电子数D是A的2倍，和两个反应中都有红棕色气体生成，B的结构式是_，反应的化学方程式是_。【答案】SiO22CSi2CO 2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl- NN
11、4NH35O24NO6H2O O=C=O C4HNO3CO24NO24H2O 【解析】【分析】【详解】(1)A、D、F都是非金属单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，反应为置换反应，考虑是碳与二氧化硅反应生成硅与CO，碳与F反应生成E，CO与F生成E，F为气体，则F为氧气，验证符合转化关系，则：反应的化学方程式是SiO22CSi2CO，故答案为：SiO22CSi2CO；(2)A是生活中常见的金属单质，D、F是气态单质，反应为置换反应，且在水溶液中进行，由转化关系可知，A为变价金属，F具有强氧化性，可推知A为Fe，F为Cl2，故B为HCl、C为氯化亚铁、D为氢气、E为氯化铁，则：反
12、应(在水溶液中进行)的离子方程式是：2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-，故答案为：2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-；(3)B、C、F都是气态单质，B有毒，则B为氯气，反应需要放电条件才能发生，为氮气与氧气反应，和两个反应中都有水生成，可以推知C为N2，电子式为NN，F为O2，E为NO，A为NH3，反应为置换反应，A、D相遇有白烟生成，可推知D为HCl，反应的化学方程式是：4NH35O24NO6H2O，故答案为：NN；4NH35O24NO6H2O；(4)若A、D为单质，和两个反应中都有红棕色气体生成，该红棕色气体为NO2，可推知F为HNO3，反应是置换反应，Mg与二氧化碳反应符合整个转化关
13、系，可推知B为CO2、C为MgO、D为C、E为Mg(NO3)2，则：二氧化碳的结构简式为：O=C=O，反应的化学方程式是C4HNO3CO24NO24H2O ，故答案为：O=C=O；C4HNO3CO24NO24H2O。5为探究某黄色固体的组成和性质，设计如下实验：请回答：（1）X 的化学式是_。（2）X 在空气中充分灼烧的化学方程式为_。（3）溶液 A 与烧碱反应生成 B 和浅黄色沉淀（0.01mol）的化学方程式为_。【答案】CuFeS2 4CuFeS213O24CuO2Fe2O38SO2 3Fe2 (SO4)312NaOHNa2Fe6 (SO4)4 (OH)125Na2SO4 【解析】【分析
14、】根据流程图，11.04gX在空气中灼烧，生成的气体使品红溶液褪色的气体是二氧化硫，生成的黑色固体氧化物应该为CuO，得到红褐色固体氧化物应该为 Fe2O3，根据图示中提供的数据计算含有S、Cu、Fe元素的物质的量确定X的化学式以及物质的量；氧化铁加入适量稀硫酸溶解得到含一种溶质的溶液为Fe2(SO4)3溶液，再加入NaOH反应生成溶液为7.1g，单一溶质且只含一种金属元素，B为Na2SO4，结合元素守恒和电荷守恒分析判断黄色沉淀所含成分，据此分析解答。【详解】根据流程图，11.04gX在空气中灼烧，生成的气体使品红溶液褪色的气体是二氧化硫，n(SO2)=0.12mol，生成的黑色固体氧化物应
15、该为CuO，物质的量n(CuO)=0.06mol，得到红褐色固体氧化物应该为 Fe2O3，物质的量n(Fe2O3)=0.03mol，则化合物中含Fe、Cu、S，物质的量之比n(Fe) n(Cu) n(S)=0.0320.060.12=112，因此X化学式为FeCuS2，物质的量0.06mol，质量=0.06mol(56+64+64)g/mol=11.04g，符合题意，上述推断正确，氧化铁加入适量稀硫酸溶解得到含一种溶质的溶液为Fe2(SO4)3溶液，则nFe2(SO4)3=0.03mol，4.8gNaOH反应生成溶液为7.1g，单一溶质且只含一种金属元素，推断为Na2SO4，n(NaOH)=0
16、.12mol，n(Na2SO4)=0.05mol，结合元素守恒和电荷守恒，0.03molFe2(SO4)3和0.12molNaOH反应得到0.05molNa2SO4和浅黄色沉淀，浅黄色沉淀中含n(Na+)=0.12mol-0.05mol2=0.02mol，n(Fe3+)=0.06mol，n(OH-)=0.12mol，n(SO42-)=0.03mol3-0.05mol=0.04mol，得到浅黄色沉淀组成：n(Na+)n(Fe3+)n(OH-)n(SO42-)=0.020.060.120.04=1362，组成为NaFe3 (SO4)2(OH)6。(1)根据上述计算可知X为FeCuS2，故答案为：F
17、eCuS2；(2X在空气中充分灼烧生成二氧化硫、氧化铁、氧化铜，结合电子守恒和原子守恒书写得到反应的化学方程式为：4FeCuS2+13O24CuO+2Fe2O3+8SO2，故答案为：4FeCuS2+13O2 4CuO+2Fe2O3+8SO2；(3)溶液A与烧碱反应生成B和浅黄色沉淀(0.01mol)的反应是氢氧化钠和硫酸铁反应生成硫酸钠和浅黄色沉淀，结合上述计算得到沉淀化学式为Na2Fe6 (SO4)4 (OH)12，反应的化学方程式为：3Fe2(SO4)3+12NaOH=5Na2SO4+ Na2Fe6 (SO4)4 (OH)12，故答案为：3Fe2(SO4)3+12NaOH=5Na2SO4+
18、 Na2Fe6 (SO4)4 (OH)12。【点睛】大胆判断煅烧得到的黑色固体和红褐色固体的成分是解题的关键。本题的难点为浅黄色沉淀组成的判断，要注意物质组成的定量计算、元素守恒的计算和化学式的确定方法的应用。6如图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系，其中部分产物未写出。常温下X是固体，B和G是液体，其余均为气体。根据下图关系推断：(1)写出化学式：X_，A_，B_。(2)实验室收集气体D和F的方法依次是_法、_法。(3)写出CE的化学方程式：_。(4)请写出A与E反应生成D的化学方程式：_ (5)检验物质A的方法和现象是_【答案】NH4HCO3或(NH4)2CO3 NH3 H2O 排水
19、向上排空气 2CO22Na2O2=2Na2CO3O2 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O 用湿润的红色石蕊试纸，若变蓝则说明有NH3存在(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口，若有白烟出现，也说明有NH3存在) 【解析】【分析】常温下X是固体，B和G是液体，其余均为气体，气体C能与Na2O2反应得到气体E，应是二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气，则C为CO2，E为O2，固体X既能与酸反应生成气体A，又能与碱反应生成气体C，故X应为碳酸形成的铵盐，则X为NH4HCO3或(NH4)2CO3，故A为NH3，B为H2O，D为NO，F为NO2，G为HNO3，据此解答。【详解】常温下X是固体，B和G是液体
20、，其余均为气体，气体C能与Na2O2反应得到气体E，应是二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气，则C为CO2，E为O2，固体X既能与酸反应生成气体A，又能与碱反应生成气体C，故X应为碳酸形成的铵盐，则X为NH4HCO3或(NH4)2CO3，故A为NH3，B为H2O，D为NO，F为NO2，G为HNO3；(1)由上述分析可知，X为NH4HCO3或(NH4)2CO3，A为NH3，B为H2O；(2)NO易与空气中氧气反应生成NO2，则实验室收集气体D(NO)的方法为：排水法；NO2能与水反应生成NO和硝酸，则收集气体F(NO2)的方法是：向上排空气法；(3)CE是CO2与Na2O2反应生成碳酸钠与O2，反应的
21、化学方程式为：2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2；(4)氨气和氧气在催化剂作用下生成NO，发生反应的化学方程式为4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O；(5)氨气的水溶液显碱性，故检验氨气的方法是用湿润的红色石蕊试纸，若变蓝则说明有NH3存在(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口，若有白烟出现，也说明有NH3存在)。【点睛】此类题的解答一般有以下步骤：思维起点的选择：思维起点是指开始时的思维指向、思维对象或思维角度，推断题中的思维起点应是最具特征的某个条件(包括文字叙述或某个变化过程)；思维过程的展开：解题者在确定思维起点的基础上，利用题目所给信息，结合已有的化学知识和解题经验，不断地
22、缩小问题状态与目标状态的距离；思维过程的检验：将上述思维过程的结果代入题中，检查一下是否符合题中条件；本题可从两性氧化物及海水中的无机盐，展开思维的空间，寻找目标答案。7有关物质的转化关系如下图所示。C是海水中最多的盐，D是常见的无色液体。E和G为无色气体，其中E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。B、C、I、J的焰色反应为黄色，其中I可用于制发酵粉或治疗胃酸过多。F的化学式为_。E的电子式为_。写出反应的离子方程式：_。写出反应的化学方程式：_。写出反应的化学方程式：_。【答案】NH3H2O NH4+OHNH3H2O NaClNH4HCO3NH4ClNaHCO3 2NaHCO3CO2H2ONa2CO
23、3 【解析】【分析】由C是海水中最多的盐可知，C为氯化钠；由D是常见的无色液体可知，D为水；由E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝可知，E为氨气；由B、C、I、J的焰色反应为黄色可知，B、C、I、J为含有钠元素的化合物；由I可用于制发酵粉或治疗胃酸过多可知，I为碳酸氢钠；由转化关系可知A为氯化铵，氯化铵溶液与氧氧化钠溶液共热反应生成氯化钠、氨气和水，氨气溶于水生成一水合氨，一水合氨溶液与二氧化碳反应生成碳酸氢铵，碳酸氢铵溶液与氯化钠溶液混合，会反应生成溶解度更小的碳酸氢钠和氯化铵，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，则B为氢氧化钠、F为一水合氨、G为 二氧化碳、H为碳酸氢铵、J为碳酸钠。【详解】
24、（1）由以上分析可知，F为一水合氨；E为氨气，氨气为共价化合物，电子式为，故答案为：NH3H2O；（2）反应为氯化铵溶液与氧氧化钠溶液共热反应生成氯化钠、氨气和水，反应的离子方程式为NH4+OHNH3H2O，故答案为：NH4+OHNH3H2O；（3）反应为碳酸氢铵溶液与氯化钠溶液反应生成溶解度更小的碳酸氢钠和氯化铵，反应的化学方程式为NaClNH4HCO3NH4ClNaHCO3，故答案为：NaClNH4HCO3NH4ClNaHCO3；（4）反应为碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式为2NaHCO3CO2H2ONa2CO3，故答案为：2NaHCO3CO2H2ONa2CO3。
25、【点睛】由题意推出C为氯化钠、D为水、E为氨气，并由此确定A为氯化铵、B为氢氧化钠是推断的难点，也是推断的突破口。8常见无机物A、B、C、D存在如图转化关系： (1)若A是一种碱性气体，常用作制冷剂，B是汽车尾气之一遇空气会变色，则反应的化学方程式为_。(2)若A为常见挥发性强酸，D是生产生活中用量最大用途最广的金属单质，则B的化学式是_。(3)若A、C、D都是常见气体，C是形成酸雨的主要气体，则A的电子式是_。(4)若A、B、C的水溶液均显碱性，焰色反应均为黄色，D为，举出C的一种用途_。【答案】 治疗胃酸过多、发酵粉、泡沫灭火器等 【解析】【详解】（1）若A是一种碱性气体，常用作制冷剂，为
26、氨气，B是汽车尾气之一，遇空气会变色，则B是NO，D是氧气，C是二氧化氮，反应的化学方程式为：，故答案为：；（2）若A为常见挥发性强酸，D是生产生活中用量最大用途最广的金属单质，则D是Fe，B能和D反应生成C，则A是硝酸、B是硝酸铁、C是硝酸亚铁，则B的化学式为，故答案为：；（3）若A、C、D都是常见气体，C是形成酸雨的主要气体，则C是二氧化硫，A是硫化氢、D是氧气、B是S，A的电子式是，故答案为：；（4）若A、B、C的水溶液均显碱性，焰色反应均为黄色，说明都含有Na元素，D为，A为NaOH、B是碳酸钠、C为碳酸氢钠，B为强碱弱酸盐，碳酸根离子水解导致溶液呈碱性，碳酸氢钠溶液呈弱碱性，碳酸氢钠
27、能水解，所以其用途有治疗胃酸过多、发酵粉、泡沫灭火器等，故答案为：治疗胃酸过多、发酵粉、泡沫灭火器等。9根据右边反应框图填空，已知反应是工业上生产化合物D的反应，反应是实验室鉴定化合物E的反应。工业上制取漂白粉的反应也在其中。（1）单质L是_ 。（2）化合物B是_。（3）图中除反应以外，还有两个用于工业生产的反应，是_和_（填代号）。请写出他们的化学反应方程式：_、_。【答案】H2 H2O 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2 2 Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 【解析】【分析】从框图中看，反应是工业上煅烧石灰石的反应，反应是实验室鉴定化合物E的反应
28、，则C为CaCO3，E为CO2，D为CaO，G为Ca(OH)2，B为H2O；反应是工业制烧碱的反应，则A为NaCl，H为Cl2，L为H2，M为NaOH；反应为制漂白粉的反应，则K和J中一种为CaCl2，一种为Ca(ClO)2，据此分析作答。【详解】根据上述分析可知，（1）单质L是H2。故答案为：H2；（2）化合物B是H2O。故答案为：H2O；（3）图中除反应以外，还有两个用于工业生产的反应，是和。化学反应方程式：2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2；2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O；故答案为：和；2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2；2Cl2
29、+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O；10甲是一种盐，由A、B、C、D、E五种短周期元素元素组成。甲溶于水后可电离出三种离子，其中含有由A、B形成的10电子阳离子。A元素原子核内质子数比E的少1，D、E处于同主族。用甲进行如下实验：取少量甲的晶体溶于蒸馏水配成溶液；取少量甲溶液于试管中，向其中加入稀盐酸，再加入BaCl2溶液，出现白色沉淀；取少量甲溶液于试管中逐滴滴入NaOH溶液，生成沉淀的质量与滴入NaOH溶液的体积关系如下图所示，取少量甲溶液于试管中，加入过最的NaOH溶液并加热。回答下列问题：（1）C的元素符号是_，D在周期表中的位置是_。（2）经测定甲晶体的摩尔质量为453 gmol-1，其中阳离子和阴离子物质的量之比为1:1，则甲晶体的化学式为_。（3）实验中根据图象得V(oa):V(ab):V(bc)= _。（4）实验中离子方程式是_。【答案】 Al 第三周期第VIA族 NH4Al(SO4)212H2O 3：1：1 NH4Al35OH
